DE102007028591A1 - Akkumulator, insbesondere für eine Kraftfahrzeug- Klimaanlage - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen Akkumulator (1) mit Gehäuse, in welchem vorgesehen sind: ein Kältemittel-Eintritt (2), durch welchen Kältemittel in den Akkumulator (1) gelangt, ein Kältemittel-Austritt (5), durch welchen das Kältemittel aus dem Akkumulator (1) austritt, und ein Rohr, das mit dem Kältemittel-Austritt (5) verbunden ist, dessen kältemitteleinlassseitiges Ende (3') in einen oberen Bereich des Innenraums vom Akkumulator (1) ragt und durch das im Wesentlichen gasförmiges Kältmittel aus dem Innenraum des Akkumulators (1) über den Kältemittel-Austritt (5) austritt. Dabei ist eine Fläche vorgesehen, welche das Ende (3') des Rohres, durch welches das im Wesentlichen gasförmige Kältemittel in das Rohr (3) gelangt, beabstandet umgibt, wobei zumindest der unterste Bereich besagter Fläche mit dem Rohr (3) einen Ringspalt bildet, über welchen das Kältemittel Zutritt zu einem oberhalb hiervon angeordneten zwischen besagter Fläche und dem Rohr (3) ausgebildeten Raum hat, in welchem das kältmitteleinlassseitige Ende (3') des Rohres (3) angeordnet ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Akkumulator, insbesondere für eine Kraftfahrzeug-Klimaanlage, gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.
  • Um die Funktion eines Verdichters in einer Kraftfahrzeug-Klimaanlage, bei welcher R744 als Kältemittel verwendet wird, zu gewährleisten, muss dieser mit einem Kältemaschinenöl geschmiert werden. Beim Verdichtungsprozess leckt jedoch üblicherweise ein geringer Teil des zum Schmieren verwendeten Kältemaschinenöls und gelangt dadurch in den Kältemittelkreislauf, so dass es im Kältemittelkreislauf als Kältemittel-Kältemaschinenöl-Gemisch umgewälzt wird. Da somit über die Betriebsdauer die Menge an Kältemaschinenöl im Verdichter abnehmen würde, was zu einem Schaden am Verdichter führen würde, muss sichergestellt werden, dass das Kältemaschinenöl nicht dauerhaft im Kältemittelkreislauf verbleibt, sondern wieder dem Verdichter als Schmiermittel zugeführt wird. Die Abtrennung des Kältemaschinenöls vom Kältemittel erfolgt normalerweise in einem Akkumulator, in welchem das Kältemittel im flüssigen Zustand gesammelt wird.
  • Aus der DE 43 17 917 C2 ist ein Akkumulator oder Sammler für eine Klimaanlage bekannt, wobei das Gehäuse des Sammlers, in dem ein Trockenmittel enthaltendes Teil untergebracht ist, aus einem oberen und unteren zylindrischen Teil besteht, die gemeinsam eine innere obere Dampfkammer bilden. Der Akkumulator hat ferner ein Einlassrohr, das von oben her bis in den unteren Teil des Gehäuses ragt, und ein U-förmig ausgebildetes Auslassrohr, das beginnend im oberen zylindrischen Teil von der inneren Dampfkammer nach unten in den unteren Bereich, in dem eine Ölaufnahmeöffnung in Form einer Bohrung vorgesehen ist, und wieder nach oben führt, wo es aus dem Gehäuse austritt, und mit einem Prallteil, das zwischen dem oberen und unteren zylindrischen Teil im mittleren Drittel innerhalb des Gehäuses angeordnet ist. Dabei ist das Prallteil am Ende des oberen oder des unteren zylindrischen Teils vor dem Zusammenfügen der zylindrischen Teile einstückig als integraler Bestandteil des Gehäuses angeformt und dient dem Unterbrechen des Flusses des Kältemittels von dem Austritt des Einlassrohres in Richtung des Einlasses des Austrittsrohres. Das gesamte, durch das Einlassrohr in den Akkumulator einströmende, teilweise gasförmige und teilweise flüssige Kältemittel durchströmt den Trockner, um die Feuchtigkeit aus dem Kältemittel zu entfernen.
  • Um ein Einströmen von direkt durch das Einlassrohr in den Akkumulator einströmendem Kältemittel in das Austrittsrohr zu verhindern, sind ferner eine Vielzahl von Lösungen mit Trennwänden bekannt, die bereichsweise zwischen dem Eintritts- und Austrittsrohr, insbesondere in der Nähe der Öffnung des Austrittsrohres, angeordnet sind. Ein Beispiel einer derartigen, im oberen Bereich des Akkumulators angeordneten Trennwand ist in der JP 09133437 A offenbart.
  • Derartige Akkumulatoren lassen noch Wünsche offen.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, einen verbesserten Akkumulator, insbesondere für eine Kraftfahrzeug-Klimaanlage, zur Verfügung zu stellen.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch einen Akkumulator mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche.
  • Erfindungsgemäß ist ein Akkumulator mit Gehäuse vorgesehen, in welchem ein Kältemittel-Eintritt, durch welchen Kältemittel in den Akkumulator gelangt, ein Kältemittel-Austritt, durch welchen das Kältemittel aus dem Akkumulator austritt, und ein Rohr vorgesehen sind, das mit dem Kältemittel-Austritt verbunden ist, dessen kältemitteleinlassseitiges Ende in einen oberen Bereich des Innenraums vom Akkumulator ragt, und durch das im Wesentlichen gasförmiges Kältemittel aus dem Innenraum des Akkumulators über den Kältemittel-Austritt austritt, wobei eine Fläche vorgesehen ist, welche das Ende des Rohres, durch welches das im Wesentlichen gasförmige Kältemittel in das Rohr gelangt, beabstandet umgibt, und zumindest der unterste Bereich besagter Fläche mit dem Rohr einen Ringspalt bildet, über welchen das Kältemittel Zutritt zu einem oberhalb hiervon angeordneten zwischen besagter Fläche und dem Rohr ausgebildeten Raum hat, in welchem das kältemitteleinlassseitige Ende des Rohres angeordnet ist. In Folge des Vorsehens eines erhöhten, insbesondere bevorzugt domartig ausgestalteten Bereichs, gebildet durch die das kältemitteleinlassseitige Ende des Rohres umgebende Fläche, ist seitlich des kältemitteleinlassseitigen Endes des Rohres ein Ringspalt vorgesehen, welcher ein Eintreten von Partikeln erschwert. Ferner lässt sich bei entsprechender Auslegung der Spalte ein relativ konstanter Dampfgehalt erreichen. Bei konzentrischer Anordnung lässt sich auch eine Vergleichmäßigung des Kältemittelstroms am Eintritt in das Rohr erreichen.
  • Die das kältemitteleinlassseitige Ende des Rohres umgebende Fläche, gelegentlich auch als erhöhter Bereich oder auf Grund ihrer Gestalt in Bezug auf das Bauteil auch als Vertiefung bezeichnet, ist in vorzugsweise in einem Deckel, einer deckelartigen Abdeckung oder in einem Zwischenboden des Akkumulators vorgesehen. Durch eine derartige Ausgestaltung kann auf Einbauten, wie insbesondere kompliziert ausgebildete Trennwände, aber ggf. auch auf Filter verzichtet werden, so dass ein derartiger Akkumulator kostengünstiger herstellbar ist.
  • Der erhöhte Bereich wird vorzugsweise durch eine Ausnehmung oder eine Verformung gebildet. Insbesondere im Falle eines Vorsehens des erhöhten Bereichs in einem Deckel wird der erhöhte Bereich besonders bevorzugt durch eine spanabhebende Bearbeitung hergestellt. Beim Vorsehen des erhöhten Bereichs in einem (Stanz-)Biegeteil erfolgt die Herstellung vorzugsweise mittels Umformens.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das kältemitteleinlassseitige Ende des Rohres oberhalb des Kältemittel-Eintritts in den Akkumulator angeordnet. Dies kann bevorzugt dadurch ermöglicht werden, dass besagtes Ende in einer Ausnehmung im Deckel des Akkumulators angeordnet ist.
  • Die das kältemitteleinlassseitige Ende des Rohres umgebende Fläche kann sich auch oberhalb eines unteren zylinderförmigen Bereichs konisch erweitern, so dass sich die Kältemittelströmung im oberen Bereich nahe dem Eintritt in das Rohr verlangsamt und vergleichmäßigt, während durch den engeren Spalt im unteren Bereich größere Partikel abscheiden.
  • Der Begriff „im Wesentlichen gasförmiges Kältemittel" ist im vorliegenden Fall breit auszulegen. So ist ein Anteil von mehreren Prozent flüssigem Kältemittel im den Akkumulator verlassenden Kältemittelstrom insbesondere in bestimmten Betriebszuständen nicht ungewöhnlich und für übliche Kompressoren unschädlich.
  • Das kältemitteleinlassseitige Ende des Rohres, insbesondere eines U-Rohres, weist vorzugsweise einen Außendurchmesser von 6 bis 12 mm, besonders bevorzugt von 10 mm +/– 1 mm und insbesondere bevorzugt von ca. 10 mm auf.
  • Die Vertiefung, in welcher das kältemitteleinlassseitige Ende des Rohres angeordnet ist, ist vorzugsweise zylinderförmig ausgebildet und weist bevorzugt einen Innendurchmesser von 12 bis 25 mm, besonders bevorzugt von 15 bis 20 mm und insbesondere bevorzugt von ca. 17,5 mm +/– 2 mm auf. Die Tiefe der Vertiefung beträgt bevorzugt 10 bis 20 mm, insbesondere bevorzugt 15 mm +/– 2 mm, wobei das kältemitteleinlassseitige Ende des Rohres bevorzugt 5 bis 8 mm in die Vertiefung hineinragt, wobei es bevorzugt bezüglich des vorzugsweise in Richtung der Tiefe konstanten Querschnittes der Vertiefung zentriert angeordnet ist.
  • Gemäß einer Ausführungsform, insbesondere bei geringen Bauhöhen, ist auf das Ende des Rohres, durch welches das Kältemittel in das Rohr eintritt, ein Filter geschoben. Dabei kann das Filter mit einer Seite an der Unterseite eines Deckels oder eines Zwischenbodens anliegen, so dass das Filter den erhöhten Bereich, in welcher das kältemitteleinlassseitige Ende des Rohres angeordnet ist, von unten her verschließt. Alternativ kann das Filter hohlzylindrisch und gegebenenfalls auf einer Seite geschlossen ausgebildet sein, wobei das Filter auf das kältemitteleinlassseitige Ende des Rohres geschoben ist. Besonders bevorzugt ist zwischen dem Filter und dem außerhalb angeordneten Deckel, deckelartigen Aufsatz oder Zwischenboden ein Ringspalt vorgesehen, durch den das Kältemittel ungehindert nach oben strömen und über eine große Fläche des Filters verteilt in denselben eindringen kann.
  • Vorzugsweise ist das kältemitteleinlassseitige Ende, durch welches das im Wesentlichen gasförmige Kältemittel in das Rohr gelangt, im oberen Bereich des Akkumulators angeordnet, wobei die Mitte des Endes, die Mitte des an deren Endes des Rohres, welches den Kältemittel-Austritt bildet, und die Mitte des Kältemittel-Einlasses ein gleichseitiges oder nahezu gleichseitiges Dreieck bilden. Eine derartige Anordnung ermöglicht eine relativ geringe Baubreite des Akkumulators bei optimaler Raumausnutzung. Ist eine Ausführungsform mit einem Zwischenboden vorgesehen, so ist der Spalt, durch den das Kältemittel von oben in den Ansaugbereich kommt, vorzugsweise auf der dem Kältemittel-Eintritt gegenüberliegenden Seite angeordnet.
  • Gemäß einer alternativen Ausführungsform können auch das kältemitteleinlassseitige Ende des U-Rohres und der Kältemittel-Einlass in den Akkumulator miteinander fluchtend angeordnet sein, wobei zwischen dem Ende und dem Einlass eine deckelartige Abdeckung oder eine Trennwand angeordnet sind, welche ein direktes Überströmen verhindert.
  • Besonders bevorzugt ist die deckelartige Abdeckung oder die Trennwand muldenförmig ausgebildet, so dass sie als Vorabscheider für größere Partikel dienen kann. Zudem können Leitstrukturen auf der Abdeckung oder Trennwand vorgesehen sein, welche das eintretende Kältemittel mit einem Drall beaufschlagen. Die Leitstrukturen können beispielsweise durch Rippen gebildet sein. Diese erstrecken sich vorzugsweise gekrümmt nach außen.
  • Das aus dem unteren Bereich des Akkumulator-Innenraums sich sammelnde Öl wird dem im Wesentlichen gasförmigen Kältemittel vorzugsweise im unteren Bereich des U-Rohres beigemischt. Dies kann über eine oder ggf. auch mehrere Öffnungen, insbesondere bevorzugt gebildet durch Bohrungen, erfolgen.
  • Als Kältemittel wird vorzugsweise R744 verwendet, jedoch kann auch ein anderes geeignetes Kältemittel verwendet werden.
  • Im Innenraum des Akkumulators kann ferner ein Trockenmittel angeordnet sein, wobei bspw. der Einsatz, in welchem das Trockenmittel angeordnet ist, als Zwischenboden dienen kann, an welchem der erhöhte Bereich ausgebildet ist.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand mehrerer Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung näher erläutert. Hierbei zeigen:
  • 1 eine schematische Schnittdarstellung eines Akkumulators gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel,
  • 2 eine schematische Schnittdarstellung eines Akkumulators gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel,
  • 3 eine schematische Schnittdarstellung eines Akkumulators gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel,
  • 4 eine schematische Schnittdarstellung eines Akkumulators gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel,
  • 5 eine schematische Schnittdarstellung eines Akkumulators gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel,
  • 6 einen Schnitt entlang Linie IV-IV von 5, und
  • 7 eine schematische Schnittdarstellung eines Akkumulators gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel.
  • 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Akkumulators 1 gemäß dem ersten Ausführungsbeispiel, welcher in einem nicht näher dargestellten R744-Kältemittelkreislauf einer Kraftfahrzeug-Klimaanlage angeordnet ist.
  • Der mit einem etwa zylinderförmig und im unteren Bereich abgerundeten Gehäuse ausgebildete Akkumulator 1 weist einen Kältemittel-Eintritt 2, durch welchen das Kältemittel von oben in den Akkumulator 1 eintritt, ein U-Rohr 3 mit einem Außendurchmesser d von ca. 10 mm und einen den Akkumulator 1 oben abschließenden Deckel 4 auf, durch den das eine Ende des U-Rohres 3 ragt und den Kältemittel-Austritt 5 bildet. Der Anschluss der weiterführenden Leitung an den Kältemittel-Austritt 5 des Kältemittelkreislaufs kann auf beliebige, bekannte Weise erfolgen. Entsprechendes gilt auch für den Anschluss der das Kältemittel zuführenden Leitung an den Kältemittel-Eintritt 2. Der Kältemittel-Eintritt 2 ist vorliegend durch ein Rohr nach unten in den Innenraum des Akkumulators 1 verlängert ausgebildet.
  • Das sich im oberen Bereich des Akkumulators 1 sammelnde, im Wesentlichen gasförmige Kältemittel gelangt über ein im obersten Bereich angeordnetes Ende 3' des U-Rohres 3 in dasselbe und durchströmt es von oben nach unten, wird im unteren Bereich um 180° umgelenkt und strömt wieder nach oben, wo es das U-Rohr 3 und zugleich auch den Akkumulator 1 durch den Kältemittel-Austritt 5 verlässt. Hierbei ist der Kältemitteleinlass in das U-Rohr 3 deutlich oberhalb der Öffnung des Kältemittel-Eintritts 2 in den Innenraum des Akkumulators 1 angeordnet.
  • Das U-Rohr 3 ist auf an sich bekannte Weise im Bereich der Krümmung, der im unteren Teil des Akkumulators 1 angeordnet ist, mit einer Bohrung (nicht dargestellt) versehen, durch welche Öl dem das U-Rohr 3 durchströmenden Kältemittel beigemischt wird. Um zu Verhindern, dass Verschmutzungen durch die Bohrung mit dem Öl in das U-Rohr 3 gelangen, ist ein Ölfilter 6 vor der Bohrung angeordnet.
  • Der Deckel 4 weist gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ein erhöhten Bereich in Form einer den Innenraum des Akkumulators 1 vergrößernden kreisförmigen Vertiefung 7 mit einem Außendurchmesser D von 18 mm und einer Tiefe H – in Bezug auf die den erhöhten Bereich umgebende untere Fläche – von 15 mm auf, wobei auf die (Innen-)Fläche des erhöhten Bereichs auch als die das Ende des Rohres umgebende Fläche Bezug genommen wird. In diese Vertiefung 7 ragt das Ende 3' des U-Rohres 3 vorliegend ca. 7 mm hinein (Einschublänge h), d. h. dieser Bereich des Akkumulatorinnenraums, in welchem das Ende 3' angeordnet ist, ist räumlich weiter oben in einer Art Dom angeordnet, insbesondere ist er deutlich oberhalb des Kältemittel-Eintritts 2 angeordnet.
  • Die Mitten der drei Ausnehmungen bzw. Aussparungen im Deckel 4 für den Kältemittel-Eintritt 2, die Vertiefung 7 für das Ende 3' des U-Rohres 3 und die Öffnung für das andere Ende des U-Rohres 3, welches den Kältemittel-Austritt 5 bildet, sind vorliegend in Form eines gleichseitigen Dreieckes angeordnet, wobei die Mitte des Deckels 4 mit der Mitte des Dreiecks zusammenfällt.
  • Durch die zuvor beschriebene Anordnung des kältemitteleinlassseitigen Endes 3' vom U-Rohr 3 ist der Ansaugbereich des Kältemittels im Akkumulator 1 in einem erhöhten Bereich angeordnet, der vom turbulenten Bereich, insbesondere in der Nähe des Kältemittel-Einlasses 2, räumlich durch einen relativ engen Ringspalt, jedoch ohne das Vorsehen zusätzlicher Einbauten, wie bspw. Trennwänden, getrennt ist. Dies ermöglicht einen relativ konstanten Dampfgehalt des Kältemittels. In Folge der Positionierung des U-Rohr-Einlasses und der 180°-Umlenkung des Kältemittels zum Einströmen in das U-Rohr 3 ist ferner im Einlassbereich des U-Rohrs kein Filter zwingend erforderlich, da sich in diesem etwas abgesetzten Bereich im Wesentlichen keine festen Partikel befinden.
  • Gemäß dem zweiten, in 2 dargestellten Ausführungsbeispiel, bei dem der Aufbau des Akkumulators 1 dem des zuvor beschriebenen ersten Ausführungsbeispiels entspricht, sofern nachfolgend nicht ausdrücklich erwähnt, und daher gleiche oder gleichwirkende Elemente mit den gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind, ist im Einlassbereich des U-Rohres ein Kältemittel-Filter 11 vorgesehen, welches auf das U-Rohr-Ende 3' geschoben ist und mit seiner Oberseite an der Unterseite des Deckels 4 anliegt und die im Deckel 4 ausgebildete Vertiefung 7, welche einen erhöhten Bereich bildet, nach unten zum Akkumulatorinnenraum hin abschließt. Somit muss das gesamte Kältemittel, das über das U-Rohr 3 angesaugt wird, das Filter 11 durchströmen, um in den U-Rohr-Einlass zu gelangen. Das Filter 11 weist eine kegelstumpfförmige Gestalt mit mittiger Öffnung zum Durchschieben des U-Rohr-Endes 3' auf, wobei sich der Kegel nach unten verjüngt (siehe 2). Das Filter 11 kann mittels beliebiger, bekannter Maßnahmen am U-Rohr 3 befestigt sein. Ferner ist im Unterschied zum ersten Ausführungsbeispiel der Kältemittel-Einlass 2 deutlich kürzer ausgebildet und wird ausschließlich durch eine Bohrung im Deckel 4 gebildet, d. h. das in den Innenraum des Akkumulators 1 ragende Rohr entfällt. Dennoch ist – auf Grund des domartig ausgebildeten, erhöhten Bereichs – das kältemitteleinlassseitige Ende 3' des U-Rohres 3 höher angeordnet als die Öffnung des Kältemittel-Einlasses 2.
  • Da in diesem erhöhten Bereich nur eine sehr geringe Anzahl von Partikeln anfällt, kann die Filterfläche relativ klein dimensioniert sein, ohne dass die Gefahr besteht, dass sich das Filter zusetzt. Die domartige Ausgestaltung des U-Rohr-Einlassbereichs entspricht vollständig der des zuvor beschriebenen Ausführungsbeispiels. Ein Filter ist insbesondere bei geringen Bauhöhen sinnvoll.
  • Gemäß dem in 3 dargestellten, dritten Ausführungsbeispiel, bei dem gleiche oder gleichwirkende Elemente wiederum mit den gleichen Bezugs zeichen wie bei den vorigen Ausführungsbeispielen versehen sind, ist ein quer zur Längsachse des Akkumulators 1 verlaufender Zwischenboden 22 vorgesehen. Dieser Zwischenboden 22 weist eine über weite Bereiche dem Innenquerschnitt des Akkumulators 1 entsprechende Gestalt auf, wobei auf einer Seite ein Spalt 23 ausgebildet ist, durch welchen das durch den Kältemittel-Eintritt 2 von oben her einströmende Kältemittel in den unteren Teil des Akkumulators 1 gelangen kann, aus dessen oberen Bereich es abgesaugt wird. Der Kältemittel-Eintritt 2 ist gemäß dem dritten Ausführungsbeispiel deutlich kürzer als bei den vorliegen Ausführungsbeispielen ausgebildet und wird lediglich durch eine Öffnung im Deckel 4 gebildet, so dass die Eintrittsöffnung in diesem Fall oberhalb des Kältemitteleinlasses in das U-Rohr 3 angeordnet ist.
  • Der als Stanz-Biegeteil ausgebildete Zwischenboden 22 weist eine etwa zylinderförmige Vertiefung 7 auf, welche einen erhöhten Bereich bildet und einen Innendurchmesser von 20 mm und eine Tiefe (von unten her gemessen) von 15 mm hat. In diese Vertiefung 7 ragt von unten her das kältemitteleinlassseitige Ende 3' des U-Rohres 3 ca. 6 mm hinein, wobei das U-Rohr 3 einen Außendurchmesser von ca. 10 mm aufweist. Der kältemittelauslassseitige Schenkel des U-Rohres 3 ist durch eine Öffnung im Zwischenboden 22 geführt.
  • Auf das Ende 3' des U-Rohres 3 ist ein zylinderförmiger Filter 11 geschoben, der eine zylinderförmige, einseitig geschlossene Öffnung mit einem Innendurchmesser von ca. 10 mm aufweist, so dass zwischen der Bodenfläche der Vertiefung 7 und dem Ende 3' des U-Rohres 3 die geschlossene Seite des Filters 11 angeordnet ist. Der Außendurchmesser des Filters 11 ist kleiner als der Innendurchmesser D der Vertiefung 7, wobei die Differenz vorliegend etwas mehr als zweimal die Höhe des zwischen dem Ende 3' des U-Rohres 3 und dem Zwischenboden 22 gebildeten Ringspalts entspricht.
  • Auf Grund des Vorsehens eines den oberen Teil des Akkumulatorsinnenraums vom unteren Teil des Akkumulatorinnenraums abtrennenden Zwischenbodens 22, welcher derart bemessen ist, dass nur ein Spalt 23 am Rand vorgesehen ist, kann dieser Spalt 23 auch als eigentlicher Kältemittel-Eintritt in den Innenraum des Akkumulators 1 betrachtet werden, aus welchem das gasförmige Kältemittel abgesaugt wird. Bei dieser Betrachtungsweise ist wiederum das kältemitteleinlassseitige Ende 3' des U-Rohres 3 oberhalb des Kältemittel-Eintritts, d. h. des Spalts 23, angeordnet, entsprechend den beiden zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen.
  • Auch in diesem Fall kann gemäß Varianten das Filter 11 entfallen oder aber entsprechend dem Filter des zweiten Ausführungsbeispiels ausgebildet sein, d. h. den erhöhten Bereich von unten her verschließen. Entsprechend kann das Filter bei einer Ausgestaltung des Akkumulators gemäß dem zweiten Ausführungsbeispiel auch derart ausgebildet sein, wie zuvor unter Bezugnahme auf das dritte Ausführungsbeispiel beschrieben.
  • 4 zeigt den oberen Teil eines Akkumulators 1 gemäß dem vierten Ausführungsbeispiel. Hierbei sind die Mittellängsachsen des Kältemitteleintritts 2 und des kältemitteleinlassseitigen Endes 3' des U-Rohres 3 fluchtend angeordnet, wobei dazwischen angeordnet ein deckelartiger Aufsatz 22' über das Ende 3' gestülpt ist. Der deckelartige Aufsatz 22' weist einen hohlzylindrischen, unteren Bereich mit einem Innendurchmesser D auf. Der Innendurchmesser erweitert sich ausgehend von einem Bereich etwas unterhalb des Endes 3' des im deckelartigen Aufsatz 22' angeordneten U-Rohres 3, wobei die Wandstärke im Wesentlichen konstant bleibt. Das obere Ende des deckelartigen Aufsatzes 22' ist geschlossen ausgebildet, wobei es muldenförmig ausgebildet ist und die tiefste Stelle der Mulde dem Kältemitteleintritt 2 im Deckel gegenüberliegt. Der deckelartige Aufsatz 22' weist ferner einen hohlzylindrisch, am oberen Ende vorliegend geschlossen ausgebildeten Filter 11 auf, der im Innenraum des deckelartigen Aufsatzes 22' angeordnet und über das Ende 3' des U-Rohres 3 gesteckt ist. Der Filter 11 endet knapp oberhalb des unteren Randes des hohlzylindrischen Bereichs. Zwischen der Außenumfangsfläche des Filters 11 und der Innenwandfläche des deckelartigen Aufsatzes 22' ist ein Ringspalt ausgebildet, der im oberen Bereich auf Grund der erweiterten Gestalt des deckelartigen Aufsatzes 22' und des konstanten Außendurchmessers des Filters 11 vergrößert ausgebildet ist. Der Filter 11 ist hierbei mit seinem geschlossenen Ende an einer dem Ende 3' gegenüberliegenden, nach unten etwas überstehenden Zylinderfläche des deckelartigen Aufsatzes 22' angebracht. Die Mulde dient als Prallvorrichtung und als Vorabscheider, d. h. größere Partikel gelangen nicht in Richtung des Akkumulatorbodens und werden so von der im unteren Bereich des U-Rohres 3 angeordneten Öffnung, durch welche Öl dem gasförmigen Kältemittel beigemischt wird, ferngehalten.
  • Gemäß dem fünften Ausführungsbeispiel, welches sofern nachfolgend nicht erwähnt, dem vierten Ausführungsbeispiel entspricht, ist an Stelle der Mulde am oberen Ende des deckelartigen Aufsatzes 22' eine Leitstruktur 24 mit gekrümmt verlaufende, nach oben stehenden Rippen ausgebildet, und der mittlere Bereich der Mulde nach oben in Richtung der Mitte des Kältemitteleintritts 2 hochgezogen. Durch die Leitstruktur 24 erfolgt eine drallgebende Umlenkung des einströmenden Kältemittels. Die Funktion der mit einer Leitstruktur 24 versehenen Mulde als Prallvorrichtung und als Vorabscheider entspricht der des zuvor beschriebenen vierten Ausführungsbeispiels.
  • Gemäß dem sechsten Ausführungsbeispiel ist, wie aus 7 ersichtlich, das kältemitteleintrittsseitige Ende 3' des U-Rohres 3 wieder in Verlängerung des Kältemitteleintritts 2 angeordnet, wobei gemäß diesem Ausführungsbeispiel ein oben mit einer ebenen Fläche geschlossener Hohlzylinder als deckelartiger Aufsatz 22' mit einem hierin angeordneten, oben geschlossenen hohlzylindrischen Filter 11 unter Bildung eines Ringspalts zwischen der Außenmantelfläche des Filters 11 und der Innenmantelfläche des Hohlzylinders vorge sehen ist. Hierdurch ergibt sich ein domartiger, langgezogener Ansaugbereich.
  • Auch wenn gemäß den vorliegenden Ausführungsbeispielen nicht beschrieben, kann im Innenraum des Akkumulators ein Trockenmittel angeordnet sein, um Feuchtigkeit aus dem Kältemittel aufzunehmen.
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
  • Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
  • Zitierte Patentliteratur
    • - DE 4317917 C2 [0003]
    • - JP 09133437 A [0004]

Claims (16)

  1. Akkumulator mit einem Gehäuse, in welchem vorgesehen sind: ein Kältemittel-Eintritt (2), durch welchen Kältemittel in den Akkumulator (1) gelangt, ein Kältemittel-Austritt (5), durch welchen das Kältemittel aus dem Akkumulator (1) austritt, und ein Rohr, das mit dem Kältemittel-Austritt (5) verbunden ist, dessen kältemitteleinlassseitiges Ende (3') in einen oberen Bereich des Innenraums vom Akkumulator (1) ragt, und durch das im Wesentlichen gasförmiges Kältemittel aus dem Innenraum des Akkumulators (1) über den Kältemittel-Austritt (5) austritt, dadurch gekennzeichnet, dass eine Fläche vorgesehen ist, welche das Ende (3') des Rohres, durch welches das im Wesentlichen gasförmige Kältemittel in das Rohr (3) gelangt, beabstandet umgibt, wobei zumindest der unterste Bereich besagter Fläche mit dem Rohr (3) einen Ringspalt bildet, über welchen das Kältemittel Zutritt zu einem oberhalb hiervon angeordneten zwischen besagter Fläche und dem Rohr (3) ausgebildeten Raum hat, in welchem das kältemitteleinlassseitige Ende (3') des Rohres (3) angeordnet ist.
  2. Akkumulator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die das Ende (3') des Rohres umgebende Fläche an einem Deckel (4), einem deckelartigen Aufsatz (22') oder einem Zwischenboden (22) des Akkumulators (1) vorgesehen ist.
  3. Akkumulator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das die das Ende (3') des Rohres umgebende Fläche sich nach oben hin konisch erweitert.
  4. Akkumulator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das kältemitteleinlassseitige Ende (3') oberhalb der Einmündung des Kältemittel-Eintritts (2) angeordnet ist.
  5. Akkumulator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das kältemitteleinlassseitige Ende (3') des Rohres um 5 bis 8 mm höher als der unterste Bereich der das Ende (3') des Rohres umgebenden Fläche angeordnet ist.
  6. Akkumulator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die das Ende (3') des Rohres umgebende Fläche einen kreisförmigen Querschnitt hat und einen Innendurchmesser (D) von 12 bis 25 mm, insbesondere von 15 bis 20 mm, aufweist.
  7. Akkumulator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die das Ende (3') des Rohres umgebende Fläche eine Tiefe (H) zwischen dem obersten, direkt oberhalb des kälteeinlassseitigen Endes (3') angeordneten Querschnitt besagter Fläche bis zum untersten Querschnitt besagter Fläche von 10 bis 20 mm aufweist.
  8. Akkumulator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die das Ende (3') des Rohres umgebende Fläche in einem, einen Teil des Gehäuses des Akkumulators (1) bildenden Deckel (4) auf dessen dem Innenraum des Akkumulators (1) zugewandten Unterseite ausgebildet ist.
  9. Akkumulator nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die das Ende (3') des Rohres umgebende Fläche in einem im Innenraum des Akkumulators (1) angeordneten Zwischenboden (22) auf dessen Unterseite oder in einem deckelartigen Aufsatz (22') ausgebildet ist.
  10. Akkumulator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass auf das Ende (3') des Rohres, durch welches das Kältemittel in das Rohr (3) eintritt, ein Filter (11) geschoben ist.
  11. Akkumulator nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Filter (11) mit einer Seite an der Unterseite eines Deckels (4), eines deckelartigen Aufsatzes oder eines Zwischenbodens (22) anliegt, und dass das Filter (11) die die das Ende (3') des Rohres umgebende Fläche von unten her verschließt.
  12. Akkumulator nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Filter (11) hohlzylindrisch und auf einer Seite geschlossen ausgebildet ist, wobei das Filter (11) auf das Ende (3') des Rohres geschoben ist.
  13. Akkumulator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Ende (3'), durch welches das im Wesentlichen gasförmige Kältemittel in das Rohr (3) gelangt, im oberen Bereich des Akkumulators (1) angeordnet ist, wobei die Mitte des Endes (3'), die Mitte des anderen Endes des Rohres (3), welches den Kältemittel- Austritt (5) bildet, und die Mitte des Kältemittel-Einlasses (2) ein gleichseitiges oder nahezu gleichseitiges Dreieck bilden.
  14. Akkumulator nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Ende (3'), durch welches das im Wesentlichen gasförmige Kältemittel in das Rohr (3) gelangt, im oberen Bereich des Akkumulators (1) angeordnet ist, wobei die Mitte des Endes (3') und die Mitte des Kältemittel-Einlasses (2) miteinander fluchtend angeordnet sind, wobei ein deckelartiger Aufsatz (22') oder ein Zwischenboden (22) zwischen dem Kältemittel-Einlass (2) und dem Ende (3') angeordnet ist.
  15. Akkumulator nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Oberseite des deckelartigen Aufsatzes (22') ein muldenförmig ausgebildeter Partikelrückhaltebereich vorgesehen ist, welcher im Bereich unterhalb des Kältemittel-Einlasses (2) angeordnet ist.
  16. Akkumulator nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Oberseite des deckelartigen Aufsatzes (22') eine Kältemittel-Leitstruktur (24) ausgebildet ist.
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